روش هاي عددي نوين جهت شبيه سازي عمليات شكاف هيدروليكي در مخازن شكاف دار

New Numerical Methods for Stimulation of Hydraulic Fracturing Treatment in Fractured Reservoirs

به دليل نفوذپذيري كم برخي سازندها و پايين بودن هدايت پذيري شبكه شكاف هاي طبيعي، به كارگيري عمليات شكاف هيدروليكي به عنوان روشي براي انگيزش بسيار ضروري و مهم تلقي مي شود. به دليل حضور شكاف هاي طبيعي با نفوذپديري و جهت گيري هاي متفاوت، اجراي اين عمليات در مخازن شكاف دار، پيچيده است. بدين منظور دو روش عددي براي شبيه سازي عمليات شكاف هيدروليكي در مخازن شكاف دار ارايه مي شود. در اين مطالعه با استفاده از روش تفاضل محدود 2، چگونگي توزيع تنش هاي القايي در اطراف چاه، به منظور تعيين جهتي كه شكاف هيدروليكي در آن راستا تشكيل مي شود، شبيه سازي شده است. بعد از تعيين جهت تشكيل شكاف هيدروليكي، به كمك روش المان مجزا 3، عمليات شكاف هيدروليكي در داخل مخزن شكاف دار با طول هاي مختلف شبيه سازي مي شود و در هر طول، ميزان نرخ توليدي بررسي مي گردد. مكش معكوس كه پارامتر مهمي است و در عمليات شكاف هيدروليكي سبب كاهش ميزان توليد خواهدشد، در اين شبيه سازي مورد مطالعه قرار مي گيرد. در هر طول از شكاف هيدروليكي، ميزان نرخ توليد اندازه گيري شده و در خصوص علل تغييرات نرخ ورودي به چاه براساس شكاف هاي طبيعي قطع شده توسط شكاف هيدروليكي و القايگي شكاف 4بحث مي شود. در نهايت مشاهده مي شود كه بهينه ترين وضعيت شكاف هيدروليكي زماني خواهد بود كه شكاف هيدروليكي ايجاد شده بتواند شكاف هاي طبيعي با جريان هاي اصلي و بزرگ را به يكديگر ارتباط داده و در نهايت به چاه متصل كند

Because of the low permeability of some formations and the low conductivity of the natural fracture networks, stimulation techniques such as hydraulic fracturing are necessary to make economic production possible. Hydraulic fracturing operation in the fractured reservoir can increase the production rate. In this study after determining the formation side ofthe hydraulic fracture according to the distribution of the induced stresses around the well by finite element method, hydraulic fracturing operation is performed at determined side with different lengths and in each length the production rate is surveyed by distinct element method. The reason of production increase or sometime production decrease will be discussed on the basis of reaction between hydraulic fracture and natural fractures. Reverse suction is an important parameter that decreases production amount at the hydraulic fracturing operation and it will be discussed in this paper. Intersected cracks and fracture coalescence are two other parameters that influence the production amount which are in this paper